De zaak van de drie kleine Optoma projectoren

Zo af en toe gebruik ik een digitale projector ('beamer') om thuis een film, game of een fotoserie te tonen. Ik heb er eentje (Optoma ML500) die het prima doet en ik vraag me af wat de opvolgers (Optoma ML750e en Optoma ML1050ST) nog voor extra's te bieden hebben.

Optoma ML500

De Optoma ML500 is een kleine projector die wat afmetingen betreft op een A4'tje past. Het heeft een ingebouwde voeding en komt in een handig tasje. De lichtopbrengst is voldoende voor een niet te lichte ruimte en de beschikbare ingangen bestrijken zowel de oudere analoge ingangen, als HDMI. Met een resolutie van 1280 x 800 in combinatie met de led-DLP technologie worden mooie beelden getoond. De ingebouwde luidspreker levert een mager, blikkerig geluid. Handig is, dat de led op ECO-stand kan branden, waardoor de ventilator op een acceptabel volume kan draaien.

Optoma ML750e

Als je dacht dat een ML500 klein was, heb je de ML750e nog niet gezien. Deze projector past in de palm van je hand en is minder dan de helft zo groot als de toch al kleine ML500. De lichtopbrengst is anderhalf keer zo veel. Er is geen ECO-stand, maar de ventilator is iets stiller dan de ML500. Het geluid van de ingebouwde luidspreker is bijkans nog slechter dan bij de ML500. De analoge ingangen zijn komen te vervallen, maar er is een ingewikkelde universeelpoort. De ingebouwde voeding van de ML500 heeft plaatsgemaakt voor een externe DC-voeding. Het handige tasje is gebleven.

Optoma ML1050ST

Ten opzichte van de ML750e is de ML1050ST op veel fronten vergelijkbaar: zelfde grootte, losse netvoeding, zelfde resolutie, zelfde gewicht. Toch zijn er verschillen: de ML1050ST heeft een andere lens die maakt dat de projectieafstand voor dezelfde beelddiagonaal als de ML750e zowat de helft is geworden: handig in kleinere ruimtes. Het zorgt ook voor meer licht, want kleinere afstand tot het projectieoppervlakte. En ander opvallend verschil is de ingebouwde ventilator, die bij de ML1050ST merkbaar stiller is. De ML1050ST heeft ook autofocus. Het handige tasje is er nog steeds.

Eigenschap ML500 ML750e ML1050ST
Afmetingen 220 x 170 x 42,5 mm 105 x 106 x 39 mm 112 x 123 x 57 mm
Voeding Euro netsnoer DC adapter DC adapter
Gewicht 1334 g 380 g 420 g
Geluidsniveau 36 dB 30 dB 22 dB
Resolutie 1280 x 800 1280 x 800 1280 x 800
Lichtbron led led led
Lichtopbrengst 500 lm 700 lm 1000 lm
Contrast 3000:1 20000:1 20000:1
Projectieverhouding 1,4:1 1,5:1 0,8:1
Beelddiagonaal 100 cm projectieafstand 1,18 m 1,28 m 0,68 m
Ingangen HDMI, VGA, composiet, S-Video HDMI HDMI
Audio 1 x 2 W luidspreker 1 x 1 W luidspreker 1 x 1 W luidspreker
Stroomverbruik 120 W 66 W 77 W

De zaak van beschermde instructiesets voor microprocessoren

Toen IBM in 1981 met de IBM PC op de markt kwam, maakte deze gebruik van de toen 2 jaar oude Intel 8088 microprocessor. Deze processor was in grote getale beschikbaar en had, mede door het volume waarin IBM de processoren afnam, een prima prijs. De processor presteerde niet alleen beter dan de in 1976 geïntroduceerde en op de eerdere Intel 8008 gebaseerde Zilog Z80, maar Intel had ook plannen voor een 16- en zelfs 32-bit groeipad. En hoewel vele van de honderden home computers in die tijd met een Z80 werkten duurde het niet lang voordat de markt overspoeld werd met IBM-compatible PC's, die allemaal waren uitgerust met een Intel 8088 microprocessor. Het leek niet stuk te kunnen voor Intel: niet alleen bracht de verkoop van de 8088 processor veel geld in het laatje, de markt was ook rijp voor de nieuwe processorlijnen van Intel en nam iedere innovatie op dat gebied gretig af.

Vanuit Japan schoof NEC echter een spaak tussen de wielen. In 1982 bracht het directe kopieën van de Intel 8088 op de markt onder het typenummer NEC uPD 8088. Intel sleepte NEC voor de rechter, maar voor deze uitspraak kon doen besloot NEC bakzijl te halen en Intel voor een licentie op het ontwerp van de microprocessor te gaan betalen. De licentiekosten maakten het voor NEC oninteressant om de uPD 8088 te blijven produceren, maar toch gaf het de pijp niet aan Maarten. In eind 1984 kwam NEC met de V20 op de markt die volledig pin- en softwareware compatible was met de Intel 8088 en in 1985 stonden Intel en NEC tegenover elkaar voor de rechter. Het resultaat van de uitspraak was echter, door Intel's eigen toedoen, niet in hun voordeel en NEC mocht de V20 blijven verkopen.

Het is belangrijk te weten dat een microprocessor niets anders is dan een grote elektronische schakeling met vele tienduizenden transistoren, weerstanden en condensatoren. Het woord micro komt uit de tijd dat processoren nog werden opgebouwd uit losse onderdelen op grote printplaten. Bij een microprocessor zijn alle onderdelen (voornamelijk transistoren en weerstanden) op een enkele glasplaat gedampt en geëtst. Processoren (en microprocessoren) bestaan voor het grootste deel uit logische poorten, zogenaamde gates. Deze logische poorten vormen de bouwblokken voor geheugenbits en registers, schuifregisters, rekenblokken en tellers. Een enkele poort is opgebouwd uit drie transistoren en voor een geheugenbit zijn vier poorten nodig; 12 transistoren. Voor een 8-bits optel- en aftrek rekenblok zijn ruim 200 poorten nodig; 600 transistoren. De Intel 8088 heeft op deze manier 29.000 transistoren (en bijna 13.000 weerstanden) in gebruik. Het elektronisch schema hiervan hield Intel angstvallig geheim, maar iedereen met voldoende middelen kon een Intel 8088 kopen, de behuizing openen en met een elektronenmicroscoop het chipontwerp bestuderen: de opbouw van de microprocessor was, voldoende ingezoomd, voor iedereen zichtbaar.

Intel 8088 microprocessor zoals gezien onder een microscoop

Het zien van de elektronische schakeling, met hoeveel details dan ook, was één, het doorgronden van de werking was een ander. Gelukkig voor NEC had Intel daar een handboek voor gepubliceerd: de Intel 8088 User Manual. Het handboek beschreef, in veel detail, het precieze gebruik van de microprocessor. Niet alleen werd beschreven, welke elektrische signalen op de processor aangeboden moesten worden, maar ook op welke manier deze signalen elkaar moesten opvolgen en welke resultaten dat opleverde. Het bevatte een detailbeschrijving van het gedrag van de Intel 8088 microprocessor, gegeven bepaalde ingangssignalen.

Het handboek bevatte een opsomming van deze signalen, stroomschema's voor het gebruik ervan, toepassingvoorbeelden en lange lijsten van mnemonics: afkortingen voor elk van de mogelijke functies van de microprocessor, zoals DEC (verminder een intern gebufferd resultaat met 1) en INC (vermeerder een intern gebufferd resultaat met 1). Deze functielijst wordt de instructieset van de microprocessor genoemd. Iedere microprocessor heeft een eigen instructieset waarmee assembleerprogramma's kunnen worden samengesteld: programma's die steeds per 8 bits elektrische signalen aan de processor worden aangeboden, waardoor de transistoren van de microprocessor een bepaalde stand innemen, de logische poorten van waarde veranderen en de microprocessor een instructie 'uitvoert'.

De ingenieurs van NEC namen kennis van de instructieset zoals Intel die had gepubliceerd, bekeken de schakeling van de Intel 8088 via een microscoop, maakten een eigen schakelschema (want een logische poort kan op verschillende manieren worden ontworpen) en doopten dit nieuwe ontwerp 'NEC V20': de tweede versie van NEC. De NEC V20 had een eigen schakelschema, maar had aan de buitenkant dezelfde signaalingangen en verwerkte alle instructies van de Intel 8088 op precies dezelfde manier. Een Intel 8088 kon door een eindgebruiker uit de chipvoet worden gehaald en vervangen worden door een precies eender uitziende NEC V20 en direct genieten van de iets hogere verwerkingssnelheid.

De rechter oordeelde in 198 dat NEC geen inbreuk maakte op het schakelschema van Intel, omdat NEC iedere schakeling op haar eigen manier had opgezet, voldoende afwijkend van de Intel 8088. De rechter oordeelde verder dat het kopiëren van de precieze verwerking van de signalen, de mnemonics en de instructieset, wel inbreuk had kunnen zijn op de intellectueel eigendom van Intel, ware het niet dat Intel was vergeten hierop in voldoende mate 'Copyright Intel' te vermelden. Had Intel op deugdelijke wijze 'Copyright Intel' bij de instructieset opgenomen dan had de rechter bepaald dat NEC geen gebruik mocht maken van de instructieset. En met deze uitspraak werd het voor NEC mogelijk de V20 zonder verdere licentieovereenkomsten met Intel op de markt te brengen. Een dure vergissing van Intel, een fout die chipbouwers niet weer zouden maken.

De volledige instructieset van de Intel 8088 kwam met deze uitspraak in het publiek domein te liggen. Ook werd er een nieuw woord aan het 'handboek van de cloner' toegevoegd, namelijk 'reverse engineering': de manier om van een schakeling de werking af te leiden en een eigen implementatie ervan te maken.

De uitspraak van de rechter heeft ervoor gezorgd dat ieder bedrijf dat een microprocessor met een eigen instructieset ontwikkelt deze aan alle kanten patenteert en auteursrechtelijk beschermt. En zo komen we op de ARM processoren van het van oorsprong Engelse bedrijf ARM Holdings Ltd. ARM levert zowel licenties voor gebruik van de instructieset, als voor gebruik van het ontwerp van de processoren.

Apple heeft in de jaren '90 een licentie genomen op de instructieset en een bepaalde periode gebruik gemaakt van de ARM processorontwerp. Apple maakt nog steeds gebruik van de instructieset, en heeft hiervoor naar verluid een eeuwigdurende licentie, maar heeft ondertussen een eigen onderwerp voor de processoren die buiten de licenties van ARM ligt. Apple heeft daarom de vrijheid om processoren, die Apple de A-reeks noemt, naar hun eigen inzicht te ontwerpen en te gebruiken. Mogelijk heeft Apple ook het recht om de instructieset naar eigen wens aan te passen en uit te breiden. Dat laatste zou betekenen dat de compatibiliteit met de ARM processoren van ARM Holding niet langer is gegarandeerd, maar dat zal Apple niet veel kunnen schelen.

Hewlett-Packard HP 210 Mini vs Sony Viao P21

Tien jaar terug was er een race om een zo klein mogelijke laptop te maken. Een aantal fabrikanten zagen hier de mogelijkheid in om een zo goedkoop mogelijke laptop te produceren, anderen hadden het idee om een sjieke minilaptop te maken voor een premium prijs. Alle laptops deden het echter met een Intel Atom processor, speciaal door Intel bedacht om vooral niks te presteren en weinig te kosten.

Toevallig ben ik in het bezit van twee van deze staaltjes van technisch vernuft: de HP Mini 210 en de Sony Viao P21. Beide met een Intel Atom inside, maar er zijn verschillen.

  HP Mini 210 Sony Viao P21
Typenummer HP Mini 210-2000
XD379EA#ABH
Sony Viao VGN-P21Z
Productiedatum 11-2-2011  
Afmetingen (HxBxD) 32 x 191 x 265 20 x 120 x 245 mm
Gewicht 953 gram 610 gram
Accu 66 Wh Lithium-Ion 16 Wh Lithium-Ion
Processor Intel Atom N455 64-bits Intel Atom Z520 32-bits
Klokfrequentie 1,66 GHz 1,33 GHz
Chipset Intel NM10 Express Intel Poulsbo US15W
Geheugen 2 GB DDR-3 2 GB DDR-2
Opslag Hitachi HTS725025A9A364 250 GB HDD 7200 rpm
7-pin SATA-300 2,5 inch
Toshiba MK8025GAL
80 GB HDD 4200 rpm
ZIF PATA 1,8 inch
Videochip Intel GMA 3150 Intel GMA 500
Game prestaties
Beeldscherm 10 inch 10:9
1024x600/
1366x768 pixels
8 inch 25:12
1600x768 pixels
Audiochip HD audio, Beats driver, stereo luidsprekers Realtek ALC662, stereo luidsprekers
Audio in Ingebouwde microfoon Ingebouwde microfoon
Schermcamera 640 x 480 pixels  
Aansluitingen Wifi 802.11 b/g/n, ethernet, 2 x USB, VGA, koptelefoon, SD-kaartlezer Wifi 802.11 b/g, 2 x USB, koptelefoon, SD-kaartlezer, Memory-Stick kaartlezer, SIM kaart, netwerk- en videoadapteraansluiting
Meegeleverde accessoires Netadapter Netwerk- en VGA dock, netadapter

De Sony P-series is tergend traag. Toch is er nog enigszins te werken met de P-series, zolang het niet op schijfbewerkingen aankomt. Zodra er gelezen of geschreven moet worden naar de schijf zijn er zo minuten voorbij. De webcam is aanwezig, en een programma als Microsoft Teams is te installeren en te gebruiken, maar met twee of drie frames per seconde, zonder verbindingen van buitenaf.

Ook de HP Mini 210 is erg langzaam: schermhandelingen zijn langzaam, opstarten van applicaties gaat langzaam, opstarten duurt en duurt. Toch gaat het sneller dan bij de Viao, maar op een andere manier. Schermactiviteiten lijken langzamer dan de Viao, schijfhandelingen een stuk sneller. Ik zal er eens een SSD inproppen, kijken hoe dat de boel versnelt.

Wordt vervolgd.

250mm FPV Drone Racing

Night Hawk 250 RTF-2

Ik kwam recentelijk een relatief nieuw fenomeen tegen dat zich 'FPV Drone Racing' noemt: kleine quadcopters uitgerust met live videocamera's waarmee de piloten zien waar hun vliegtuig zich bevindt. De piloten gebruiken een videobril als enige navigatiemiddel (telemetrie van hun quadcopter, zoals hoogte, richting en accuspanning wordt in het videobeeld opgetekend). Volgens enkele website wordt het dé sport van 2016. Ik weet het niet, de regels rondom het gebruik van quadcopters in Nederland sluiten FPV gebruik nagenoeg uit. De gebruikte technieken (kleine videocamera's, analoge videozenders, videobrillen) zijn niet supergeavanceerd, maar waar mijn ook wel op viel was het slimme gebruik van glas- en koolstofvezelplaat om het frame van de quadcopter mee op te bouwen. Glas- en koolstofvezelplaat is enorm sterk en toch heel licht en daarmee een handig materiaal om snelle quadcopters mee te bouwen.

Uit de Open Source hoek komt ook het CC3D project: een volledige centrale vluchtcomputer. Verder heeft China een prachtige high-end 9 kanalen 2,4 GHz universele RC zender geproduceerd: de Turnigy 9X. Gecombineerd met de lage prijzen van motoren, lipo accu's en videocamera's ligt het in elk geval niet aan de kosten of FPV Drone Racing van de grond komt. Har.

In mei 2016 zijn de Nederlandse Kampioenschappen Drone Racing, georganiseerd door de KNVvL. De plaats en precieze datum zijn echter nogal mistig.

Genuino MKR1000

Uit de Arduino-stal is afgelopen maand een nieuw product komen rollen, de 'Genuino MKR1000' (in de Verenigde Staten heel verwarrend 'Arduino MKR1000' genoemd). Die 'MKR' staat vast voor 'Maker' en '1000' moet je dan misschien meer zien als '1.000', dus we hebben hier 'de maker one' op tafel liggen. Mogelijk het eerste 'echte open IoT platform'. Tuurlijk, je kunt al sinds jaar en dag verbinding maken met het internet met een keur aan apparatuur en chips, maar deze module is én betaalbaar (hoewel een UPS-reis vanuit Spanje de betaalbaarheid van deze specifieke moduke enigszins onder druk zette), heeft een laag stroomverbruik (de ESP module gebruikt al gauw 250 mA) en is niet gebonden aan specifieke servers: je bent vrij om te verbinden met whatever internetdienst je kunt verzinnen. Oh, en ondersteuning van het Arduino ontwikkelplatform. Binnenkort meer.

IMG_0359

ESP8266 aansluiten aan 5V logica

Een ESP8266 is een handige wifi module met één nadeel: de module werkt op 3,3 volt, in plaats van 5 volt. Om de module te gebruiken met andere spanningen is een aanpassing nodig. Dit geldt zowel voor de voedingsspanning als voor de in- en output. Hiervoor gebruik ik een spanningsdeler: twee weerstanden waarvan de verhouding van de weerstandswaardes zorgt voor de benodigde spanningsaanpassing.

In de tekening hieronder zie je linksboven een principeschakeling: een spanning 5V wordt gedeeld door de weerstanden 10 en 15, de uitgangsspanning tussen beide weerstanden is (10/15) * 5 = 3,33V. Rechtsboven de principeschakeling met de ESP8266: zowel de voedingsspanning als de ingang RXD worden voorzien van een spanningsdeler. De uitgang TXD blijft op 3,3V werken, dat zou moeten kunnen bij een 5V ingang. Linksonder een plaatsingsschema en rechtsonder het printontwerp: een stukje gaatjesprint met banen, voorzien van de onderdelen.

IMG_0255

IMG_0273

Update Het werkt niet. De stroomopname van de ESP8266 te hoog om een werkende voedingsspanning met twee weerstanden te maken. Voor de digitale signalen werkt het prima, voor de voedingsspanning niet. Hiervoor is een 3,3 volt zenerdiode of een spanningsregulator nodig zoals deze.

Internet snelheidstest met Raspberry Pi

Om eenduidig de snelheid van een internetaansluiting vast te stellen zijn er verschillende meetmethoden. Eén hiervan is het gebruik van speedtest.net, een website waarmee de download- en uploadbandbreedte van een internetaansluiting kan worden gemeten.

Schermafdruk 2016-02-21 08.30.28

Deze vorm van internet snelheidsmeting is ook beschikbaar om periodiek vanaf een Raspberry Pi uit te voeren, in de vorm van speedtest-cli. Dit script heeft dezelfde functionaliteit als de interactieve meting via de website van speedtest.net, maar kan op een Raspberry Pi met bijvoorbeeld cron automatisch worden uitgevoerd. Installeer speedtest-cli als volgt:

wget https://raw.github.com/sivel/speedtest-cli/master/speedtest_cli.py
chmod a+rx speedtest_cli.py
sudo mv speedtest_cli.py /usr/local/bin/speedtest-cli
sudo chown root:root /usr/local/bin/speedtest-cli

Je kunt nu de snelheidstest handmatig opstarten met speedtest-cli:

pi@raspberrypi:~ $ speedtest-cli
Retrieving speedtest.net configuration...
Retrieving speedtest.net server list...
Testing from KPN...
Selecting best server based on latency...
Hosted by CJ2 Hosting & Development (Groningen) [2.06 km]: 54.695 ms
Testing download speed...
Download: 20.82 Mbit/s
Testing upload speed...
Upload: 1.71 Mbit/s

Om de meetwaarden in een bestandje te bewaren heb ik het volgende shell-script geschreven:

date +"%d-%m-%Y %T" >> /home/pi/speedtest.output; ip link | grep "state UP" | awk -F ":" '{print $2}' >> /home/pi/speedtest.output; /usr/local/bin/speedtest-cli | egrep 'Download|Upload' >> /home/pi/speedtest.output;
tail -4 speedtest.output

Dit script heb ik in de cron tabel opgenomen om ieder half uur een meting uit te voeren. Ik voer de metingen zowel bedraad, direct aan het modem, als op verschillende plaatsen draadloos uit om de effecten van meervoudige wifi-toegangspunten te bepalen.

Internetbeleving upgraden

Mijn 'eindgebruikers' klagen al enkele maanden over "bedroevend langzaam internet". Zoonlief heeft last van "lag" bij het spelen van Minecraft, dochterlief haar Netflix doet het niet en mijn ega d'r vlogs komen niet snel genoeg door. En ja, zelf merk ik het ook: vooral 's avonds zijn de webpagina's niet vooruit te branden en het uploaden van bestanden, zoals foto's en PDF's duurt (letterlijk) uren.

We hebben een KPN internet-plus-bellen abonnement van 60 mbit, maar op ons adres is daar slechts een klein deel van beschikbaar:

Schermafdruk 2016-02-17 10.26.59

Als we echter meten met speedtest.nl vanaf een Mac die via wifi verbonden is met het KPN modem dan komen we op heel andere waarden:

METING DATUM UPLOAD [MBIT/S] DOWNLOAD [MBIT/S
1 10-02-2016 09:23 0,11 0,78
2 10-02-2016 10:34 0,08 2,17
3 10-02-2016 14:50 0,54 1,13

Meten bij de bron

Als eerste controleren of het binnenkomende signaal voldoende is. Hiervoor zijn twee parameters van belang: het signaalverlies Att en de signaal/ruis ratio SN. Als Att hoger is dan 45dB of SN lager dan 10dB dan is het binnenkomende signaal onvoldoende. Dit kan verbroken verbindingen of plotseling lagere internetsnelheden tot gevolg hebben. De signaalkwaliteit wordt door de router zelf weergegeven:

Schermafdruk 2016-02-15 11.11.52

Ik heb enkele dingen binnenshuis geprobeerd om de SN-waarde omhoog te krijgen.

Meting Omschrijving situatie SN [dB] Att [dB]
0 0-meting 6,0 31,9
1 1,3 meter kabel verwijderd tussen ISRA-punt en aansluitdoos 5,4 31,9
2 IS/RA-punt iets verplaatst t.o.v. waterleiding 5,2 31,9
3 Router stopcontact andere groep aangesloten 7,0 31,9
4 Nieuwe aansluitdoos en kabel tussen de aansluitdoos en de router 4,4 31,9

Hoewel de signaal/ruis ratio wat fluctueert is deze duidelijk veel te laag en zit in het gebied waar 'intermittent sync problems' optreden. Daar kan ik zelf weinig extra aan veranderen dan wat ik al heb ondernomen (nieuwe verbindingskabel, nieuwe aansluitdoos), dus KPN maar eens gebeld. Die sturen een monteur.

Ik heb ondertussen een Raspberry Pi ingericht als mobiele snelheidsmeter en deze direct aangesloten op de router:

Meting Datum Upload [mbit/s] Download [mbit/s
1 11-02-2016 16:30 0,29 13,20
2 11-02-2016 22:45 0,70 3,08
3 12-02-2016 09:30 0,96 22,23

De uitkomsten variëren nogal en wijken sterk af van de 'attainable rate' van 1,36/24,02 mbit. Hiernaast verbreekt de verbinding met de router nogal eens, dus ik wacht even met verdere metingen doen, totdat de KPN monteur is geweest om naar de storing op de lijn te kijken.

Infrastructurele aanpassingen

De KPN monteur is geweest en heeft het IS/RA punt opnieuw afgemonteerd en de 4-aderige telefoonkabel van het IS/RA punt naar het modem vervangen door een meter of vijf 'twisted pair'. Signaalmeting aan het IS/RA punt wees volgens hem "voldoende signaal" uit. Het uitvoeren van een 'speedtest' op mijn laptop gaf echter weer vergelijkbare waarden als voor de aanpassingen door de monteur, vandaar dat ook het modem is vervangen door een Experiabox V10. De (draadloze) snelheden waren toen goed: gemiddeld 15 mbit download.

De volgende dag

METING DATUM UPLOAD [MBIT/S] DOWNLOAD [MBIT/S
1 15-02-2016 20:00 1,74 9,55
2 16-02-2016 02:30 1,65 6,78
3 16-02-2016 08:30 1,79 11,29

De downloadsnelheid, gemeten met een Raspberry Pi, vanaf het modem, is weer (of nog steeds) fors lager dan wat het zou moeten zijn, maar wel een stuk hoger dan voorheen het geval was. Vooral de uploadsnelheid lijkt nu heel redelijk. Ik heb de storingspagina van KPN maar weer eens opgestart. Die gaf gelijk aan, dat er "automatisch een aanpassing zou worden gedaan, binnen 24 uur". Nou, maar even wachten dan.

Volgende dag

METING DATUM UPLOAD [MBIT/S] DOWNLOAD [MBIT/S
1 17-02-2016 07:00 1,76 20,59
2 17-02-2016 07:30 1,75 20,43
3 17-02-2016 08:00 1,74 19,12
4 17-02-2016 08:30 1,75 17,41
5 17-02-2016 09:00 1,75 20,86

De gemeten waarden direct aan het modem liggen nu dicht bij de maximum haalbare 24 mbit. In de onderstaande grafiek is de verbetering goed te zien: zat de downloadsnelheid vroeger nog tussen de 5 en 10 mbit, nu slingert het tussen de 17 en 22 mbit.

Schermafdruk 2016-02-18 08.28.02

High-end Game PC bouwen

Ik moet eraan geloven. Ik heb de afgelopen jaren mijn best gedaan om alle Windows laptops en PC's de deur uit te krijgen en prachtige, goedwerkende en snelle Mac apparatuur naar binnen te slepen, maar afgelopen weekend werd ik met de keiharde realiteit geconfronteerd: serieus gamen wil niet op een Mac. Zoonlief, al maanden in de weer om de handigste weetjes via YouTube uit z'n hoofd te leren, kreeg eindelijk zijn felbegeerde exemplaar van Ark Survival Evolved onder Steam. Een, ik moet zeggen, prachtig spel dat met fotorealistische weergave een stoere 'survivor' moet helpen om dino's te bedwingen. In een server-gebaseerde wereld die volledig door medespelers wordt bevolkt. Gemaakt met de Unreal Engine. Kortom: liep voor geen meter op de Mac mini en, daar treurde ik nog het meest om, ook niet vooruit te branden op mijn MacBook Pro Retina met GeForce GT 650M videokaart.

Screenshot Ark

Een game PC dan maar. Het is al weer een paar jaar geleden dat ik van PC's bouwen mijn hobby had en ik heb maar es de stand van zaken van het heden uitgezocht. Checklist:

  • Snelste videokaart
  • Snelste CPU
  • Bijpassend, zo compact mogelijk moederbord
  • Veel snel geheugen
  • SSD opslag
  • Mooie compacte behuizing met voldoende koelmogelijkheden
  • Voeding en koeling
  • Besturingssysteem

Snelste videokaart

Gaan we niet per sé voor de beste weergave voor 4K pixels, dan zit de Nvidia GTX 970 in het top-segment, gevolgd door de meer betaalbare AMD Radeon R9 380. Voor 4K-weergave zou de GTX 980 beter zijn. De 970-kaart met de meeste positieve reviews is de MSI GTX 970 GAMING 4G.

msi-gtx_970_gaming_4g_3-4s_flat

Overigens levert ook deze videokaart voor Ark 'slechts' een goede weergave met 30 fps in de stand 'high', voor de ultieme prestaties (60 fps in de stand 'epic') zijn er twéé van deze videokaarten nodig.

Deze videokaart heeft afmetingen 269x141x35mm. Wel iets om rekening mee te houden bij de keuze van een behuizing: vooral de lengte kan voor sommige compacte kasten misschien kritisch worden.

Snelste CPU

Op dit moment is de snelste Intel familie van CPU's de 6e-generatie Skylake serie, bestaande uit een i7 en i5 met elk 4 kernen. Het verschil tussen beide is dat de i7 8 threads gelijktijdig verwerkt, de i5 doet er 4. Voor gamen is de CPU niet gauw de bottleneck, maar de i7 (en dan specifiek de 6700K) is ontegenzeggelijk het snelst, de i5 (de 6600K) volgt als een goede tweede.

Intel Core i7-6700K and Core i5-6600K

Met een i5 of i7 is beide in Ark ongeveer 30 fps bij 'high' graphics te halen; pas met twee videokaarten is mogelijk de snelste CPU nodig. Beide CPU's vereisten een socket 1151 moederbord.

Bijpassend, zo compact mogelijk moederbord

Een socket 1151 moederbord heb je in verschillende soorten en maten. De videokaart past op alle en alle moederborden zijn voorzien van de nodigde USB, netwerk en audiovoorzieningen. De afmetingen van moederborden zijn gestandaardiseerd.

moederbord

Ik voel het meest voor een mini-ITX formaat: de videokaart past daar prima op en ook de CPU heeft alle ruimte. En met het kleine formaat kun je dan een mooie compacte PC bouwen. Echter, er zitten beperkingen aan dit type moederbord: er is maar één slot voor een videokaart. En da's jammer, ik voorzie de behoefte om er termijn een tweede videokaart bij te prikken. De beste mini-ITX is de ASROCK Z170 GAMING-ITX/AC.

Veel snel geheugen

Het moederbord ondersteunt twee DDR4 geheugenmodules. 16GB is wel zo'n beetje standaard voor een gaming PC (en voor eigenlijk iedere moderne computer). DDR4 geheugen komt met de fantasienamen die je bij game PC's verwacht: 'HyperX Fury', 'Ballistix Sport' en 'Vengeance'. Ik zie veel gamers gebruik maken van een setje van Kingston, de Kingston HyperX Fury HX421C14FBK2/16. Twee modules van elk 8GB.

kingston_hyperx_fury_ddr4

SSD opslag

Een SSD ('solid state drive') had ik ook al in iedere Mac die we in huis hebben gehaald: die zijn zoveel sneller dan een HDD dat er geen discussie mogelijk is of er wel of geen SSD in de game PC moet. De beste lijkt de Samsung 850 EVO. Meer dan zeg 250 GB hoeft er niet in: we slaan tegenwoordig alleen het OS en programma's op de lokale 'schijf' op.

Mooie compacte behuizing met voldoende koelmogelijkheden

De behuizing mag voor mij wel zo compact mogelijk zijn, zolang alle onderdelen er maar inpassen en er voldoende koeling mogelijk is. Er zijn voldoende opties, dit zijn mijn favorieten:

  • Fractal Design Node 304; een behuizing van 25x21x37cm, verkrijgbaar in wit en zwart. Lang genoeg voor een grote videokaart en groot genoeg voor het moederbord, een grote voeding, SSD en een grote CPU-koeler
  • Cooler Master Elite 130: afmetingen 24x21x40cm en een maximale videokaartlengte van 34,3mm

fractal

Voeding en koeling

De gebruikte onderdelen nemen allemaal stroom op en stoken het meeste daarvan in warmte op. Wat gebruiken de onderdelen zoal (maximaal)? Een kleine 300 watt tesamen. Laten we zeggen dat er minimaal 500 watt nodig is.

  • Intel i7 6700K: 130 watt
  • MSI GTX 970: 145 watt
  • ASROCK Z170 GAMING-ITX/AC:
  • Kingston geheugen: da's volledig mistig. 'Very power efficient'
  • SSD: 3,5 watt

Een Corsair Builder CX500 Bronze niet-modulaire ATX voeding van 500 watt (150x86x140 mm) zou heel goed kunnen voldoen. Voor de Cooler Master Elite 130 maken de afmetingen van de voeding niets uit; voor de Fractal Design Node 304 is dat wel van belang. De lengte van de voeding en de voedingskabels kunnen gemakkelijk conflicteren met de langere videokaarten. In dit YouTube filmpje is te echter zien dat een Corsair CX430 samen met een Sapphire Radeon HD4870 videokaart past. De CX430 heeft afmetingen 150x86x140 mm, de HD4870 heeft afmetingen 266x112x34 mm: dat komt aardig overeen met de CX500 en GTX 970 respectievelijk.

Voor wat betreft de koeling van de CPU: daar is vooral rekening te houden met het afgegeven vermogen, de maximum temperatuur en de afmetingen. De i7 verstookt 130 watt, de temperatuur zou niet boven de graad of 70 moeten komen en de mogelijke afmetingen in een compacte behuizing zijn beperkt. In het geval van de Fractal Design Node 304 is er boven de CPU genoeg ruimte; bij de Cooler Master Elite 130 zit de voeding boven de CPU en is de beschikbare ruimte erboven zo'n 75 mm. Daar zijn overigens best handige koeloplossingen voor, zoals de Zalman CNPS8900 Quiet van 65 mm, Scythe Kozuti van 42 mm of Cooler Master GeminII M4 van 44 mm.

Bill-of-Material

In een compromisloze samenstelling zit een Intel i5, geen i7. In de testen van AnandTech blijkt de i5 bij een snelle GPU een licht betere performance te geven dan de i7. Het prijsverschil is ongeveer 125 euro.

Omschrijving Prijs
Moederbord ASROCK Z170 GAMING-ITX/AC 199,90
Processor Intel i7 6700K met integrated graphics 375,00
Werkgeheugen 16GB Kingston HyperX Fury HX421C14FBK2/16 90,90
Opslag SSD 250GB Samsung 850 EVO 250GB 84,90
Behuizing 25x21x37cm Fractal Design Node 304 79,90
Netvoeding niet-modulair ATX 500 watt Corsair Builder CX500 Bronze 64,80
CPU koeling Zalman CNPS8900 (laag) of Cooler Master Hyper 103 EVO (hoog) 30,00
Videokaart MSI GTX 970 GAMING 4G 368,50
Totaal 1288,90

Rationale

Stel, je gebruikt een game PC voor andere toepassingen, zoals Microsoft Office of internet browsen. Werkt dat wel? Nou, dat zou zelfs heel goed moeten werken. Microsoft Office is gebaat bij veel werkgeheugen, een snelle processor en (PowerPoint animaties) een snelle videoweergave. Check, check en check. Internet browsen is gebaat bij een snelle internetverbinding en een snelle videokaart. Dat laatste zit wel snor, het eerste kan de game PC niet verhelpen.

Is het dan niet voordeliger om een PS4 of Xbox One te kopen? Die zijn voor rond de 400 euro op de markt. Tja.

Het bouwproces


Meer informatie:

 

Internet-of-Things voor ingenieurs

'Internet of Things' is de nieuwe hype voor de consument. Technisch gezien bestaat een IoT oplossing uit een kleine microcontroller met een eigen (wifi) internetverbinding. De microcontroller kan sensoren inlezen en elektrische apparaten aansturen. De internetverbinding maakt het mogelijk deze aansturing vanaf een willekeurige plek op de wereld uit te voeren. IoT maakt fantastische toepassingen mogelijk, zoals het op afstand bedienen van de thermostaat, het delen van weergegevens of het maken van eenvoudige 'als dit dan dat' recepten.

Hieronder heb ik een lijst samengesteld van componenten die een eenvoudige IoT oplossing mogelijk maken.

Solution Dimensions Power OS Programming Price
Arduino met WiFi Shield 53x69mm 50mA Arduino Wiring €100
Arduino Yún 53x73mm 50mA Linux Wiring €30
ATtiny met ESP8266 53x69mm 2mA Arduino Wiring
Electric Imp 24x32mm Squirrel €30
Intel Edison 25x36mm 40-150mA Linux Wiring,
Python, C
€45
Raspberry Pi 86x56mm 0,2-0,5A Linux Pyton, C €50
Particle Photon 20x37mm 40-150mA Arduino Wiring €18
SparkFun
ESP8266 Thing
27x58mm Modem €15

Meer informatie